《高塑性鎂合金材料及加工性能研究》介紹了以釔、釹、鈰作為添加元素提高ZK20和ZM21鎂合金塑性的相關(guān)研究，主要內(nèi)容為添加元素對鑄態(tài)、均勻化退火態(tài)、擠壓態(tài)合金的組織和性能的影響，添加元素對鎂合金熱加工性能的影響，高塑性鎂合金的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀。
《高塑性鎂合金材料及加工性能研究》可供高等院校和科研院所的教師、研究人員，以及材料專業(yè)學(xué)生閱讀，也可供從事鎂產(chǎn)業(yè)和鎂合金研究及生產(chǎn)的人員參考使用。
鎂合金是常用金屬結(jié)構(gòu)材料中密度最小的材料，鎂合金具有高的比強度和比剛度、良好的切削加工性能和阻尼性能、優(yōu)良的電磁屏蔽性能、高的回收利用率，在航空、航天、汽車、軍工、3C等行業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。我國的鐵和鋁資源相對匱乏，鎂資源則具有一定的儲量優(yōu)勢，可利用的鎂儲量占世界總儲量的70%。我國早巳是鎂合金生產(chǎn)及出口的大國，2016年我國鎂產(chǎn)量達91萬噸，出口36萬噸。發(fā)展高性能鎂合金材料，提高鎂合金的制備和加工水平，是我國實現(xiàn)從資源優(yōu)勢向經(jīng)濟優(yōu)勢轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵之舉。
變形加工是提高鎂合金綜合力學(xué)性能的有效方法，而進行變形加工時原材料必須具有足夠的塑性。但是，鎂晶體為密排六方（Hexagonal Close Packed，HCP）結(jié)構(gòu)，室溫下只在基面擁有兩個獨立滑移系，不能滿足von Mises準則，其滑移僅限于a、b兩軸方向，c軸方向的變形只能通過拉伸孿生與壓縮孿生來進行協(xié)調(diào)，使鎂合金的常溫塑性較低。因此，提高塑性成了鎂合金的重點研究方向之一。
最常用的提高鎂合金塑性的方法有三種：一是細化晶粒，提高基體的位錯容量；二是引入合金元素，以降低軸比，啟動基面滑移系之外的其他滑移系；三是引入塑性良好的其他相，如體心立方（Body Centered Cubic，BCC）結(jié)構(gòu)的p-Li相、長程有序堆垛結(jié)構(gòu)（Long Period Stacking Ordered，LPSO）等。其中，合金化是提高鎂合金塑性的有效方法，同時合金化也能提高鎂合金的其他性能。提高鎂合金塑性的其他方法中，也需要以合金化為基礎(chǔ)。
本書的研究通過添加一定數(shù)量的稀土元素來提高鎂合金的塑性和熱加工成型能力。作者近年來在高塑性鎂合金材料研究、合金制備與成型方面開展了多項研究。本書介紹了作者所在課題組在高塑性鎂合金方面所展開的主要研究內(nèi)容和成果，對高塑性鎂合金的生產(chǎn)技術(shù)、熱加工工藝和組織性能檢測等方面進行了詳細的闡述。全書內(nèi)容包括：高塑性鎂合金研究應(yīng)用現(xiàn)狀，4個系列高塑性鎂合金的制備、組織性能檢測及其分析，高塑性鎂合金的熱加工性能研究。
本書由南陽理工學(xué)院趙亞忠著。作者在編著本書時參考了大量中外文獻，在此謹向這些文獻的作者表示由衷地感謝，同時感謝本課題組在106室一起工作的彭建教授，感謝李濱江、王中國等好兄弟。
趙亞忠，河北赤城人，副教授、博士，南陽市學(xué)術(shù)帶頭人。主要研究方向為高塑性鎂合金，在國內(nèi)外刊物上發(fā)表了學(xué)術(shù)論文20多篇，三大索引收錄論文6篇；從事過多項科研項目，主持完成2項省級項目，參與完成國家和省級項目4項；獲河南省科技進步獎三等獎1項，河南省科技優(yōu)秀論文獎二等獎1項。編寫教材4本，其中一本為“十一五”國家級規(guī)劃教材。
第1章 高塑性鎂合金研究應(yīng)用現(xiàn)狀
1．1 鎂合金概述
1．2 高塑性變形鎂合金的研究現(xiàn)狀
1．2．1 高塑性鎂合金的數(shù)據(jù)摘錄
1．2．2 高塑性變形鎂合金合金系
1．2．3 稀土等添加元素在鎂合金中的作用
1．3 影響鎂合金塑性的因素
1．4 鎂合金的塑性變形機制
1．5 本書的主要內(nèi)容
第2章 材料設(shè)計、制造及組織性能檢測
2．1 研究的工藝路線
2．2 合金設(shè)計成分及合金錠生產(chǎn)
2．3 均勻化退火和熱擠壓
2．4 力學(xué)性能測試
2．5 合金組織及合金相檢測
第3章 ZK20+xNd系鎂合金組織與力學(xué)性能的研究
3．1 ZK20+xNd系鎂合金鑄態(tài)組織與性能研究
3．1．1 鑄態(tài)合金顯微組織
3．1．2 釹對合金相的影響
3．1．3 鑄態(tài)合金拉伸性能及其斷口分析
3．1．4 鑄態(tài)合金熱壓縮性能及其分析
3．2 ZK20+xNd合金擠壓態(tài)組織與性能研究
3．2．1 合金均勻化態(tài)組織
3．2．2 釹對擠壓態(tài)合金組織及合金相的影響
3．2．3 釹對擠壓態(tài)合金室溫拉伸性能的影響
3．2．4 釹對擠壓態(tài)合金拉伸斷口的影響
3．2．5 分析及討論
3．3 ZK20+xNd系鎂合金鑄錠均勻化退火工藝的研究
3．3．1 試驗材料與均勻化退火工藝
3．3．2 均勻化退火對合金組織的影響
3．3．3 均勻化退火對擠壓態(tài)合金力學(xué)性能的影響
3．3．4 均勻化退火對擠壓態(tài)合金斷口的影響
3．4 本章小結(jié)
第4章 ZK20+xCe鎂合金組織與性能的研究
4．1 鈰對鑄態(tài)ZK20+xCe合金組織性能的影響
4．2 ZK20+xCe合金均勻化退火態(tài)的組織
4．3 鈰對擠壓態(tài)ZK20+xCe合金組織與性能的影響
4．4 本章小結(jié)
第5章 ZM21+xNd鎂合金組織與性能的研究
5．1 釹對鑄態(tài)ZM21+xNd合金組織與性能的影響
5．2 ZM21+xNd合金均勻化退火態(tài)的組織
5．3 釹對擠壓態(tài)ZM21+xNd合金組織與性能的影響
5．4 本章小結(jié)
第6章 ZK20+xY鎂合金擠壓態(tài)組織與性能的研究
6．1 釔對擠壓態(tài)ZK20+xY合金組織的影響
6．2 均勻化退火態(tài)ZK20+xY合金的合金相分析
6．3 釔對擠壓態(tài)ZK20+xY合金力學(xué)性能及斷口形貌的影響
6．4 釔對擠壓態(tài)ZK20+xY合金吸收能的影響
6．5 本章小結(jié)
第7章 14HLPSO相對ZK20+5．8Y鎂合金熱加工性能的影響
7．1 ZK20+5．8Y合金中14HLPSO相的研究
7．2 含14HLPSO相合金的真應(yīng)力-應(yīng)變曲線
7．3 本構(gòu)方程計算
7．4 合金動態(tài)再結(jié)晶動力學(xué)模型
7．5 合金動態(tài)再結(jié)晶演變規(guī)律
7．6 含14HLPSO相合金的熱加工性能
7．7 本章小結(jié)
第8章 添加元素對高塑性鎂合金組織與性能的影響
8．1 相關(guān)的合金相圖及合金相分析
8．2 稀土對ZK20和ZM21鎂合金性能的影響
8．3 本書結(jié)論
參考文獻
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